2.1.3. Імпульсні вимірювальні генератори

Ці генератори призначені для генерування одиночних імпульсів чи послідовності імпульсів з заданими формою, полярністю та параметрами – амплітудою, тривалістю, періодом (частотою). Одна з поширених схем імпульсного генератора наведена на рис. 10.3.

Рис. 10.3

Перемикач SW забезпечує вибір режиму роботи - формування вихідних імпульсів від зовнішнього сигналу (положення 1), чи від внутрішнього задаючого генератора. Останній формує тактові імпульси з можливістю плавного регулювання їх частоти. Схема запуску виконує нормування імпульсів запуску за тривалістю та амплітудою. Зформовані таким чином імпульси поступають на формувач синхроімпульсів та схему затримки. Формувач синхроімпульсів виробляє синхроімпульси, які можуть бути використані зовнішніми присроями при виконанні складних вимірювальних експериментів. Схема затримки дозволяє в певних межах регулювати затримку в часі між імпульсами запуску та вихідними імпульсами генератора, що значно розширює функціональні можливості генератора. Формувач тривалості імпульсів виробляє імпульси заданої тривалості (одиночні чи послідовність імпульсів), амплітуда яких плавно регулюється регулятором амплітуди. Подільник напруги забезпечує дискретне регулювання амплітуди імпульсів. Рівень вихідних імпульсів контролюється вимірювачем амплітуди імпульсів.

За даною схемою виконано імпульсний генератор Г5-54, який виробляє прямокутні імпульси з максимальною амплітудою до 50 В, тривалістю (0,1 – 1000) мкс, тривалістю фронта та спада імпульсів відповідно 50 нс та 100 нс, частотою повторення (0,01 – 100) кГц на зовнішньому навантаженні 500 Ом.

2.1.4. Генератори сигналів спеціальної форми (функціональні генератори)

В практиці розробки, тестування та повірки радіоелектронної апаратури необхідно застосовувати вимірювальні сигнали відмінної від синусоїдальної форми – трикутної, пилкоподібної, прямокутної (меандр) і т.і. Такі сигнали виробляють генератори сигналів спеціальної форми. Структурна схема такого генератора наведена на рис.10.4.

Рис. 10.4

Основними вузлами генератора є інтегратор, якій реалізує функцію інтегрування, та компаратор – схема, яка переключається в один з двох дозволених станів при зміні знака різниці вхідних напруг. Отже на виході компаратора формується сигнал прямокутної форми (меандр). Як відомо інтегрування константи дає лінійну функцію, тому на виході інтегратора формується напруга, що в певному часовому інтервалі залежить лінійно від часу (лінійно наростає чи спадає). Рівні компарування комутуються на один з входів компаратора за допомогою керованого перемикача SW1. Таким чином, в момент досягнення вихідною напругою інтегратора однієї з напруг компаратор зпрацьовує, змінюючи полярність свого вихідного сигналу. Це приводить, по-перше, до комутації напруги компарування на вході компаратора, по-друге, до зміни напрямку зарядки інтегратора. Описаний процес повторюється періодично, причому його період визначається постійною часу інтегратора та рівнями .

Напруга синусоїдної форми виробляється з трикутної за допомогою функціонального перетворювача, а пилкоподібної – за допомогою формувача пилкоподібної напруги. Комутація сигналів різної форми здійснюється перемикачем SW2.

Вихідний блок узгоджує генератор з навантаженням та дозволяє регулювати рівень вихідних сигналів.